La Formación Morita, que aflora en la parte norte de la Sierra Anibacachi, tiene un espesor de 560 m y sobreyace abruptamente un paquete de lodolitas-limolitas moradas con abundantes capas y nódulos calcáreos que representan paleosuelos de la parte superior del Conglomerado Glance (Figura 2). En su parte superior la Formación Morita pasa gradualmente a lutitas calcáreas y calizas con bivalvos marinos de la Caliza Mural. La Formación Morita en esta localidad está formada por ciclos superpuestos de origen fluvial que tienen espesores de 15 a 60 m (Figura 3). La parte inferior de cada ciclo se compone de un paquete de arenisca de hasta 10 m de espesor, con base erosiva, donde las capas mayores a 1 m de espesor tienen comúnmente estratificación cruzada y planar. Una capa lenticular de conglomerado, de menos de 80 cm de espesor, puede a veces estar presente en la parte basal del ciclo. Encima de las areniscas aparecen paquetes de lutitas y limolitas de hasta 50 m de espesor, comúnmente de colores rojizos a púrpuras y con perforaciones y rastros de organismos que producen bioturbación local. Dentro de las lutitas y limolitas se intercalan arenisca de grano fino a medio, con laminación paralela, a veces biotur badas que ocurren en capas de hasta 50 cm de espesor. Intercalados dentro de las limolitas-lutitas también se tienen abundantes nódulos calcáreos de origen pedogénico en niveles de hasta 50 cm de espesor. Los 145 m más superiores de esta formación en la Sierra Anibacachi, están dominados por lutitas y limolitas púrpuras, rojizas y verdosas, masivas a localmente laminadas, que tienen intercalaciones de capas lenticulares de areniscas de granos finos menores a 40 cm de espesor, ocasionales nódulos calcáreos pedogénicos y restos de madera fósil.

Figura 2 Figura 2 Mapas geológicos de las áreas de Sierra Anibacachi (arriba) y Rancho Búfalo (abajo).

Figura 3 Figura 3 Columna litoestratigráfica de la Formación Morita en las secciones Sierra Anibacachi y Rancho Búfalo.

La Formación Morita en la sección Rancho Búfalo tiene 855 m de espesor y se superpone a un paquete de 120 m de espesor de lutitas, limolitas y calizas bioclásticas que a su vez sobreyace discordantemente al Conglomerado Glance. Este paquete intermedio puede ser correla- cionable con las formaciones equivalentes, Cerro de Oro y La Colgada (Figura 2) que afloran en la parte suroccidental de la cuenca Bisbee en Sonora (Peryam et al., 2012). La parte superior de la Formación Morita se encuentra en contacto gradacional con calizas bioclásticas del Miembro Rancho Búfalo de la Caliza Mural.

En su parte basal la Formación Morita consiste en un intervalo de 5 m de espesor de areniscas de grano grueso a conglomeráticas que gradúan hacia arriba a paquetes de 10 m de espesor de lutitaslimolitas masivas púrpuras con intercalaciones menores de capas de areniscas de grano medio a grueso (Figura 3). El resto de la formación lo forman ciclos fluviales superpuestos de 5 a 130 m de espesor que consisten de capas lenticulares de conglomerados con base erosiva que están sobreyacidas por niveles de hasta 10 m de arenisca con estratificación cruzada. Estas últimas gradúan hacia arriba a paquetes de lutitas-limolitas masivas a localmente laminadas, rojizas a púrpura y que se vuelven de colores gris a verdosos hacia la parte superior de la formación. Intercaladas con las lutitas-limolitas se tienen capas lenticulares, delgadas a medianas de areniscas rojizas de grano medio a fino que presentan estratificación cruzada planar, laminación paralela y escasa bioturbación. En la parte inferior de la formación se tienen varias capas de tobas de ceniza que tienen espesores de hasta 20 cm.

Las areniscas de esta sección tienen una mayor concentración de SiO2 (62.5 a 94.6%) que las limolitas y lutitas (56.1 a 67.7%, 49.9 a 65.8%, respectivamente). En cambio, las limolitas y lutitas tienen mayor contenido en Al₂O₃ (6.41 a 8.86%, 9.88 a 17.05%, respectivamente) que los valores obtenidos en las areniscas (1.81 a 7.03%). Las arenis- cas y lutitas muestran variaciones más grandes en los contenidos en CaO (0.05–15.50%; 0.63–15.35%; respectivamente) que las limolitas (9.09–15.27%). Las areniscas y limolitas tienen contenidos más bajos de TiO₂, MgO, Na₂O y K₂O que las lutitas. Por último, las areniscas, limolitas y lutitas tienen bajo contenido de MnO y P₂O₅ (Tabla 1). En el diagrama de Herron (1988) Log (Fe₂O₃/K₂O) vs Log (SiO₂/Al₂O₃), Figura 4a, la mayoría de las muestras de areniscas caen dentro de los campos sub-litarenita, litarenita y sub-arcosa, mientras que las muestras de lutita se encuentran en los campos de wacka y lutita. La relación K₂O/Al₂O₃ de las rocas sedimentarias terrígenas puede ser usada como un indicador de la composición original de sedimentos antiguos, por- que dicha relación es diferente para minerales de arcilla y feldespatos. Continuando con la relación anterior, el rango de valores para minerales de arcilla es de 0.0 a 0.03 y para feldespatos el rango se encuentra entre 0.3 y 0.9 (Cox y Lowe, 1995). En el presente estudio, los valores de la relación varían de la siguiente manera: areniscas 0.15±0.06 (n=20), limolitas 0.22 ± 0.05 (n=8) y lutitas 0.22 ± 0.07 (n=7). Estos valores sugieren que esas muestras contienen cantidades considerablemente mayores de minerales de arcilla que de minerales portadores de K tales como feldespatos potásicos y micas.

Figura 4 Figura 4 a) Clasificación geoquímica de areniscas, limolitas y lutitas de la sección Sierra Anibacachi y b) Clasificación geoquímica de areniscas, limolitas y lutitas de la sección Rancho Búfalo utilizando diagramas Log(SiO2/Al2O3) – Log(Fe2O3/K2O) (Herron, 1988).

Tabla 1 Tabla 1 Datos de óxidos mayores wt% para areniscas limolitas y lutitas de la Formación Morita en la sección Sierra Anibacachi

M u estra N úm.	S iO 2	T iO 2	Al 2 O 3	F e 2 O 3	MnO	MgO	C aO	N a 2 O	K 2 O	P 2 O 5	P PC	S uma	CIA	P IA	I CV	S iO 2 / Al 2 O 3	K 2 O/ Al 2 O 3	K 2 O/ Na 2 O	Al 2 O 3 / TiO 2
A r enisca
SAMF2	90.07	0.17	5.66	0.41	0.03	0.39	0.11	1.57	0.31	0.06	1.2	99.99	64	66	0.53	15.9	0.06	0.2	33
SAMF5	81.68	0.21	5.14	0.8	0.03	0.24	5.16	0.8	0.98	0.03	4.88	99.95	58	61	1.6	15.9	0.19	1.22	24
SAMF6	69.63	0.35	5.72	1.29	0.07	0.33	11	0.48	1.31	0.06	9.62	99.88	66	73	2.6	12.2	0.23	2.72	16
SAMF8	74.02	0.15	4.75	0.54	0.08	0.22	9.85	1.01	0.75	0.03	8.38	99.78	54	54	2.65	15.6	0.16	0.74	33
SAMF10	81.84	0.14	4.82	0.62	0.05	0.21	5.29	2.17	0.13	0.03	4.69	99.98	40	40	1.78	17	0.03	0.06	34
SAMF11	62.49	0.2	5.26	0.72	0.18	0.33	15.5	2.23	0.45	0.04	12.58	99.98	40	39	3.73	11.9	0.08	0.2	27
SAMF13	68.53	0.29	5.35	1.24	0.09	0.39	11.82	0.91	1.06	0.04	10.25	99.95	56	58	2.95	12.8	0.2	1.16	19
SAMF14	83.13	0.16	4.3	0.33	0.03	0.12	4.95	1.54	0.43	0.04	4.29	99.31	44	43	1.76	19.3	0.1	0.28	27
SAMF17	77.63	0.35	7.03	2.05	0.07	0.31	4.8	1.04	1.54	0.09	5.03	99.95	58	61	1.44	11	0.22	1.48	20
SAMF18	88.08	0.29	5.21	0.32	0.02	0.17	1.65	1.18	0.83	0.04	2.13	99.92	52	53	0.86	16.9	0.16	0.7	18
SAMF20	86.14	0.23	4.4	0.8	0.04	0.19	3.21	1.24	0.58	0.03	3.11	99.97	48	48	1.43	19.6	0.13	0.47	19
SAMF22	74.65	0.42	6.89	2.07	0.06	0.95	5.85	0.87	1.63	0.05	6.5	99.95	60	64	1.72	10.8	0.24	1.88	16
SAMF-23	91.95	0.41	4.05	0.56	0.01	0.27	0.32	0.02	0.84	0.06	1.32	99.81	80	98	0.6	22.7	0.21	34.79	10
SAMF24	68.76	0.34	5.13	1.14	0.09	0.39	11.99	0.51	1.14	0.04	10.44	99.95	64	70	3.04	13.4	0.22	2.22	15
SAMF25	91.44	0.42	4.33	0.32	0.03	0.17	0.63	0.1	0.87	0.04	1.47	99.83	77	91	0.59	21.1	0.2	8.56	10
SAMF27	94.36	0.13	3.69	0.15	0.01	0.13	0.05	0.01	0.42	0.02	1.04	99.99	88	99	0.24	25.6	0.11	60.29	28
SAMF28	90.3	0.31	3.69	0.47	0.05	0.28	1.49	0.59	0.5	0.04	2.22	99.93	60	62	1	24.5	0.14	0.85	12
SAMF29	94.6	0.24	2.94	0.24	0.01	0.18	0.08	0.02	0.37	0.03	1.26	99.96	86	98	0.39	32.2	0.13	21.88	12
SAMF30	88.76	0.06	1.81	0.3	0.06	0.15	4.35	0.51	0.17	0.03	3.78	99.98	50	49	3.09	49	0.09	0.33	31
SAMF35	88.19	0.37	5.38	1.23	0.01	0.87	0.4	1.72	0.28	0.04	1.23	99.73	58	59	0.91	16.4	0.05	0.17	14
Promedio	82.3	0.3	4.7	0.7	0.05	0.3	4.9	0.9	0.7	0.04	4.7	99.9	60	64	1.6	19.2	0.15	1.37	21
	± 9.7	± 0.1	± 1.2	± 0.5	± 0.04	± 0.2	± 4.75	± 0.68	± 0.4	± 0.02	± 3.6	± 0.2	± 14	± 19	± 1.0	± 8.9	± 0.06	± 2.01	± 8
L i m olit a
SAMF1	56.13	0.31	8.42	1.84	0.14	1.14	15.27	1.14	1.7	0.03	13.83	99.93	60	64	2.56	6.7	0.2	1.5	28
SAMF4	60.28	0.42	8.86	2.68	0.07	0.39	12.97	0.06	2.58	0.06	11.61	99.98	75	97	2.16	6.8	0.29	46.11	21
SAMF7	60.15	0.32	6.41	1.68	0.08	0.97	14.85	1.11	1.24	0.05	13.03	99.91	56	58	3.16	9.4	0.19	1.12	20
SAMF9	57.09	0.41	7.85	2.48	0.06	0.59	15.19	0.79	1.96	0.07	13.39	99.88	62	69	2.74	7.3	0.25	2.5	19
SAMF16	63.77	0.39	8.45	2.04	0.09	0.89	10.72	1.1	2.01	0.05	10.44	99.95	59	63	2.04	7.5	0.24	1.84	22
SAMF19	65.92	0.42	8.27	2.29	0.05	0.49	10.09	0.63	2.23	0.07	9.48	99.94	65	74	1.96	8	0.27	3.54	20
SAMF26	67.68	0.36	7.69	2.28	0.09	1.49	9.09	0.76	1.44	0.06	9.03	99.95	66	71	2.01	8.8	0.19	1.91	22
SAMF36	63.45	0.48	8.07	2.82	0.08	1.77	10.49	1.27	1.16	0.06	10.25	99.89	60	62	2.24	7.9	0.14	0.91	17
Promedio	62	0.4	8	2.3	0.08	0.9	12.33	0.85	1.79	0.06	11.38	99.9	63	70	2.36	78	0.22	1.90	21
	± 4.1	± 006	± 0.74	± 0.4	± 0.03	± 0.4	± 2.5	± 0.39	± 0.050	± 0.01	± 1.8	± 0.03	± 6	± 12	± 0.42	± 0.9	± 0.05	± 0.89	± 3
L u t it a
SAMF12	58.45	0.68	16.53	6.06	0.04	1.79	4.15	0.15	4.71	0.12	7.26	99.95	75	96	1.06	3.5	0.28	31.21	24
SAMF15	49.87	0.39	9.89	2.84	0.14	2.29	15.35	0.23	2.85	0.07	16.07	99.98	72	90	2.44	5	0.29	12.62	25
SAMF21	65.33	0.57	12.53	3.91	0.05	0.99	5.48	0.34	3.64	0.09	7.02	99.96	71	88	1.2	5.2	0.29	10.63	22
SAMF31	63.58	0.64	15.64	4.68	0.04	2.5	2.6	1.97	2.66	0.14	5.41	99.85	63	66	0.96	4.1	0.17	1.35	24
SAMF32	65.84	0.82	16.82	4.44	0.03	2.36	0.63	1.08	2.72	0.13	5.07	99.94	74	83	0.72	3.9	0.16	2.51	21
SAMF33	61.45	0.61	12.98	5.47	0.07	2.57	5.57	2.49	1.36	0.13	7.28	99.96	57	58	1.4	4.7	0.1	0.55	21
SAMF34	65.33	0.76	17.05	4.76	0.03	1.79	0.49	0.41	3.92	0.07	5.35	99.94	75	90	0.71	3.8	0.23	9.51	22
Promedio	61	0.64	14	4.59	0.06	2.04	4.89	0.95	3.12	0.11	7.64	99.9	70	82	1.21	4.3	0.22	9.77	23
	± 5.3	± 0.13	± 2.53	± 0.9	± 0.04	± 0.52	± 4.68	± 0.86	± 1	± 0.03	± 3.56	± 0.04	± 6	± 13	± 0.55	± 0.6	± 0.07	± 9.83	± 2

Tanto las areniscas como las limolitas de esta sección tienen una alta concentración de SiO₂ (74.6 a 93.4%, 74.0 a 83.0%, respectivamente). El contenido de Al₂O₃ es más alto en las limolitas (9.4 a 9.9%) que en las areniscas (3.1 a 8.9%). También, las limolitas muestran un rango más amplio en su contenido de Fe₂O₃ (0.69 a 6.53%) que las areniscas (0.46 a 2.14%). Por otra parte, las areniscas muestran mayores variaciones en contenido de CaO (0.21–6.91%) que las limolitas (0.37–1.43%). Las areniscas y limolitas tienen más bajas concentraciones de K₂O que de Na₂O (Tabla 2). Otros elementos mayores tales como el TiO₂, MnO, MgO y P₂O₅ muestran bajas concentraciones tanto en las areniscas como en las limolitas (Tabla 2). En el diagrama de Herron (1988), Figura 4b, que muestra el Log (Fe₂O₃/K₂O) vs Log (SiO₂/Al₂O₃) la mayoría de las areniscas y limolitas caen dentro del campo de sub-litarenita, litarenita y arena-Fe. Los promedios de la relación K₂O/Al₂O₃ de las areniscas y limolitas están dentro del rango de minerales de arcilla (0.07 ±0.04, n=24 y 0.04 ±0.03, n=3, respectivamente).

La intensidad y duración de la meteorización en las rocas sedi- mentarias se puede evaluar mediante la relación entre los elementos alcalinos y alcalinotérreos (Nesbitt y Young, 1982). La meteorización química de sedimentos ocurre durante la exposición de la roca fuente, el transporte en sistemas fluviales y el reciclado sedimentario, donde cada ciclo involucra meteorización química adicional (Pollack, 1961; Franzinelli y Potter, 1983; Johnsson et al., 1991; Nesbitt et al., 1996). Los efectos de la meteorización química durante el transporte en sistemas fluviales han sido estudiados por diversos autores (Pollack, 1961; Breyer y Bart, 1978; Franzinelli y Potter, 1983; Johnsson et al., 1991; Nesbitt et al., 1996) y dichos efectos pueden variar desde insignificantes hasta considerables (Pollack, 1961; Breyer y Bart, 1978; Johnsson et al, 1991; Nesbitt et al., 1996, 1997) dependiendo de la labilidad de los minerales, el clima, la distancia de transporte y el marco tectónico. Durante la meteorización, los elementos solubles como el Na y Ca son mayormente removidos, mientras que los elementos insolubles tales como Al son generalmente fijados en el perfil de meteorización (Nesbitt et al., 1980). Tales cambios químicos son transferidos al registro sedimentario (e.g., Nesbitt y Young, 1982; Wronkiewicz y Condie, 1987), proporcionando por lo tanto una herramienta útil para el monitoreo de las condiciones de meteorización del área fuente.

Nesbitt et al. (1997) propusieron un perfil de meteorización idealizada dividido en cuatro zonas mineralógicas. La zona IV, inme- diatamente por encima de la roca madre, es la menos alterada, con abundancia de fragmentos de roca, cuarzo y feldespatos y ausencia de minerales de arcilla. La zona III se caracteriza por la abundancia de granos de cuarzo y feldespatos, sin embargo se tienen, cantidades apre- ciables de fragmentos de roca y pequeñas cantidades de minerales de arcilla complejos (esmectita, vermiculita e ilita). La zona II, consiste en una abundancia de cuarzo y feldespatos, abundante mineral de arcilla y cantidades menores o ausencia de fragmentos de roca. Por último, la Zona I, la cual es la zona más intensamente meteorizada contiene abundante cuarzo, en segundo lugar minerales de arcilla y en tercero los productos de alteración (oxihidróxidos de Al, Fe y Ti).

Diversos autores han propuesto varios tipos de índices de meteorización (Nesbitt y Young, 1982; Harnois, 1988), que son generalmente usados por varios investigadores (Madhavaraju y Ramasamy, 2002; Armstrong-Altrin et al., 2004; Nagarajan et al., 2007; Bhuiyan et al., 2011; Sun et al., 2012; Zaid, 2012; Madhavaraju, 2015; Ramachandran et al., 2016). El índice químico de alteración (CIA: Nesbitt y Young, 1982) es ampliamente usado en los estudios geoquímicos sedimentarios para evaluar el grado de meteorización en el área fuente. Este valor se calcula utilizando las proporciones moleculares de la siguiente fórmula: CIA = [Al₂O₃/ (Al₂O₃+CaO*+Na₂O+K₂O)] x 100 (Nesbitt y Young, 1982), donde CaO* representa la cantidad de óxido de calcio en los minerales silicatados solamente. En el presente estudio, hemos seguido el método propuesto por McLennan (1993) para calcular el CaO*, en el cual los valores de CaO son aceptados solamente si CaO < Na₂O y, cuando CaO > Na₂O, se asume que el contenido de CaO equivale al de Na₂O y por lo tanto se sustituye con el mismo.

Las areniscas de la columna de la Sierra Anibacachi muestran las variaciones más grandes en los valores CIA (40‒88), mientras que las limolitas y lutitas varían de 56 a 75 y 57 a 75, respectivamente (Tabla 1). Las rocas no meteorizadas exhiben valores CIA de 50 (Nesbitt y Young, 1982) y el valor CIA para el rango promedio de las lutitas es de 70–75 (Taylor y McLennan, 1985). Por otra parte, las rocas fuente intensamente meteorizadas muestran valores de 100 para CIA y la composición mineral tiende hacia caolinita o gibbsita (Nesbitt y Young, 1982). El valor PIA (Índice de alteración de plagioclasas) es otro índice para inferir la intensidad de meteorización química de las rocas sedimentarias y puede ser calculado de la siguiente manera: PIA = [(Al₂O₃ ‒ K₂O)/(Al₂O₃+CaO*+Na₂O‒K₂O)] × 100, utilizando la proporción molecular de cada óxido mencionado (Fedo et al., 1995). Los valores PIA de las muestras de areniscas, limolitas y lutitas estudiadas varían entre 39 y 98 (arenisca: 39‒98, promedio: 64±19, número de muestras, n=20; limolita: 58‒97, 70±12, n=8; lutita: 58‒96, 82±13, n=7; Tabla 1). Las amplias variaciones observadas en los valores CIA y PIA de las areniscas indican una baja a intensa meteorización en el área fuente, mientras que los valores CIA para las limolitas y lutitas muestran una intensidad moderada de meteorización química en el área fuente. Los valores PIA de las areniscas, limolitas y lutitas son consistentes con los valores CIA.

Por otro lado, para las rocas de la columna de Rancho Búfalo los valores CIA varían de 44 a 91 (arenisca: 44–78; excepto una muestra (RBMF22) la cual presenta un alto valor CIA de 91; limolitas: 50–69; Tabla 2). De igual manera, las areniscas muestran mayores variaciones en sus valores de PIA (44‒96, 60±14, n=24) que las limolitas (50‒71, 59±11, n=3; Tabla 2), lo que sugiere que el área fuente de la cual se derivaron las areniscas fue meteorizada con una intensidad baja a intensa, mientras que las limolitas recibieron sedimentos de una roca fuente afectada con un bajo a moderado grado de meteorización química.

Además, un diagrama ternario Al₂O₃-CaO* + Na₂O-K₂O (A– CN–K) es una herramienta importante con la cual examinar la tendencia de meteorización de las rocas fuente cuando la corteza superior está dominada por rocas ricas en plagioclasas y feldespatos-K y sus productos de la meteorización (Nesbitt y Young, 1984, 1989; Fedo et al., 1995). Durante la etapa inicial de meteorización, los sedimentos derivados de las rocas ígneas se representan principalmente a lo largo de la línea A–CN porque el Na₂O y CaO son lixiviados de la plagioclasa disuelta anteriormente. La destrucción de la plagioclasa ocurre cuando se tiene un incremento en la intensidad de meteorización de las rocas del área fuente, que conduce a la pérdida significativa de Ca y Na de la plagioclasa y los sedimentos resultantes se representan principalmente paralelos al eje A–K. En el diagrama A–CN–K (Figura 5a), la mayoría de las areniscas y limolitas así como algunas lutitas de la sección Sierra Anibacachi siguen una tendencia lineal (línea discontinua en la Figura 5a) paralela al plano A–CN, mientras que la mayoría de las lutitas y escasas arenisca se grafican paralelas al plano A–K y sólo algunas muestras de arenisca se aproximan hacia “A” (Figura 5a). La mayoría de las areniscas y de las limolitas forman un grupo definido, mientras la mayoría de las lutitas constituyen un grupo reducido y escasas muestras de arenisca forman otro grupo. Una gran parte de nuestras muestras de arenisca aparecen cercanas a la línea de unión de feldespatos, su- giriendo que las Zonas III y IV contribuyeron significantemente a los sedimentos (vea la zona de clasificación en Nesbitt et al., 1997). Pocas areniscas caen cercanas al límite A-K, lo que indica una remoción de plagioclasa producto de la meteorización química y un enriquecimiento residual de cuarzo. Lo anterior sugiere que esas areniscas fueron princi- palmente derivadas de la Zona II. Dos muestras de lutita se representan ligeramente alejadas de la línea de unión de feldespatos indicando que prácticamente ha ocurrido una mínima meteorización química y que las muestras de lutita se componen principalmente de rocas de basamento trituradas en lugar de minerales de arcilla aluminosos. El resto de las muestras se representan como un grupo y se localizan a lo largo de la línea A–K, sugiriendo que las lutitas recibieron sedimentos principalmente de las Zonas III y IV. Esto además, apoya la idea de que las areniscas fueron sometidas a una intensidad de meteorización química de baja a intensa en el área fuente, mientras que las limolitas y lutitas recibieron los sedimentos de rocas fuente meteorizadas con una intensidad moderada.

Tabla 2 Tabla 2 Datos de óxidos mayores wt% para areniscas y limolitas de la Formación Morita en la sección Rancho Búfalo

M u estra N úm.	S iO 2	T iO 2	Al 2 O 3	F e 2 O 3	MnO	MgO	C aO	N a 2 O	K 2 O	P 2 O 5	P PC	S uma	CIA	P IA	I CV	S iO 2 / Al 2 O 3	K 2 O/ Al2O 3	K 2 O/ Na 2 O	Al 2 O 3 / TiO 2
A r enisca
RBMF1	74.55	0.28	8.57	2.14	0.09	0.62	4.73	2.9	1.12	0.05	5.1	100.14	44	44	1.38	8.7	0.13	0.39	31
RBMF3	84.01	0.13	7.19	0.99	0.06	0.31	1.73	3.28	0.49	0.04	1.95	100.16	44	44	0.97	11.7	0.07	0.15	54
RBMF4	83.24	0.36	8.77	1.7	0.02	0.35	0.31	4	0.33	0.05	0.9	100.02	54	54	0.81	9.5	0.04	0.08	25
RBMF5	85.55	0.19	7.29	1.55	0.02	0.33	0.41	3.14	0.48	0.02	1.05	100.02	53	53	0.84	11.7	0.07	0.15	39
RBMF6	84.39	0.22	8.04	0.91	0.03	0.55	0.88	3.15	0.36	0.03	1.66	100.21	53	53	0.76	10.5	0.04	0.11	37
RBMF8	82.71	0.13	8.92	1.56	0.04	0.52	0.76	2.85	0.51	0.03	2.14	100.16	57	58	0.71	9.3	0.06	0.18	70
RBMF10	79.56	0.12	7.3	0.85	0.15	0.19	4.09	4.22	0.04	0.02	3.57	100.1	-	34	1.32	10.9	0	0.01	59
RBMF12	85.69	0.04	7.65	1.17	0.01	0.55	0.35	2.03	0.55	0.03	1.9	99.96	63	64	0.61	11.2	0.07	0.27	212
RBMF13	83.92	0.22	8.18	1.81	0.02	0.54	0.28	2.94	0.81	0.02	1.41	100.15	57	58	0.81	10.3	0.1	0.28	37
RBMF14	90.15	0.09	5.19	0.62	0.01	0.37	0.31	1.89	0.31	0.02	1.2	100.15	56	57	0.69	17.4	0.06	0.16	60
RBMF15	87.53	0.18	6.5	0.81	0.01	0.72	0.42	1.45	0.37	0.04	2.14	100.17	65	66	0.61	13.5	0.06	0.26	37
RBMF16	85.69	0.21	5.65	1.01	0.03	0.64	1.82	1.18	0.73	0.04	2.85	99.84	55	56	0.99	15.2	0.13	0.62	27
RBMF17	90.85	0.17	4.73	0.68	0.01	0.4	0.24	1.18	0.21	0.18	1.42	100.07	65	65	0.61	19.2	0.04	0.18	29
RBMF18	88.52	0.02	3.15	0.46	0.06	0.35	3.1	0.97	0.21	0.02	3.14	100	48	48	1.64	28.1	0.07	0.22	175
RBMF19	80.53	0.18	3.96	0.75	0.08	0.54	6.43	1.2	0.41	0.04	5.92	100.03	47	47	2.42	20.3	0.1	0.35	23
RBMF20	86.72	0.19	4.11	0.84	0.05	0.57	2.94	0.93	0.4	0.04	3.34	100.12	54	55	1.44	21.1	0.1	0.43	22
RBMF21	84.16	0.3	3.77	0.47	0.06	0.37	4.87	0.09	0.71	0.04	5.26	100.1	78	91	1.82	22.3	0.19	8.24	12
RBMF22	93.38	0.17	3.47	0.73	0.04	0.35	0.21	0.05	0.16	0.03	1.49	100.09	91	96	0.49	26.9	0.05	3.49	21
RBMF23	76	0.27	5.5	1.28	0.09	1.24	6.91	0.82	0.68	0.05	7.3	100.14	62	64	2.05	13.8	0.12	0.83	20
RBMF24	79.12	0.43	4.24	0.96	0.06	0.72	6.79	0.47	0.38	0.05	6.82	100.04	68	71	2.31	18.7	0.09	0.8	10
RBMF25	81.32	0.28	5.09	1.91	0.06	1.75	3.8	0.9	0.3	0.04	4.69	100.11	61	62	1.77	16	0.06	0.33	18
RBMF26	80.65	0.44	4.84	1.6	0.07	1.76	5.19	0.76	0.18	0.04	5.6	101.12	64	65	2.07	16.7	0.04	0.24	11
RBMF28	89.14	0.24	3.74	1.18	0.08	0.67	1.71	0.01	0.15	0.06	3.17	100.14	53	53	1.08	23.9	0.04	15.4	16
RBMF29	82.06	0.25	3.14	0.72	0.04	0.59	6.34	0.36	0.15	0.03	6.47	100.15	70	71	2.7	26.2	0.05	0.42	12
Promedio	84.1 ± 0.11	0.21 ± 0.11	5.7 ± 1.9	1.11 ± 0.48	0.05 ± 0.03	0.62 ± 0.4	2.69 ± 2.43	1.70 ± 1.29	0.42 ± 0.25	0.04 ± 0.03	3.35 ± 2.03	100.1 ± 0.2	59 ± 11	60 ± 14	1.29 ± 0.66	16.4 ± 6	0.07 ± 0.04	0.31 ± 0.22	30 ± 17
L i m olit a
RBMF7	78.54	0.33	9.78	2.53	0.05	1.02	1.45	2.65	0.69	0.03	3.03	100.1	56	56	0.89	8	0.07	0.26	30
RBMF9	83.03	0.17	9.35	0.69	0.01	0.24	0.37	5.32	0.05	0.03	0.83	100.09	50	50	0.73	8.9	0.01	0.01	55
RBMF11	74	0.44	9.86	6.53	0.1	2.09	1.29	1.17	0.54	0.03	4.04	100.09	69	71	1.23	7.5	0.05	0.46	22
Promedio	78.5	0.31	9.6	3.25	0.05	1.12	1.03	3.05	0.43	0.03	2.63	100	58	59	0.95	8.1	0.04	0.24	36
	± 4.5	± 0.14	± 0.2	± 2.9	± 0.04	± 0.93	± 0.58	± 2.1	± 0.33	± 0.0	± 1.64	± 0.01	± 10	± 11	± 0.26	± 0.7	± 0.03	± 0.23	± 17

De igual manera, en el diagrama A–CN–K, la mayoría de las are- niscas y limolitas de la sección Rancho Búfalo forman una tendencia lineal (línea discontinua) paralela al plano A-CN, en el cual una muestra se aproxima al vértice “A” (Figura 5b). Muchas areniscas y sólo dos limolitas se ubican cerca de la línea de unión de feldespatos, mientras que algunas areniscas y solamente una limolita se representan alejadas de la línea de unión de los feldespatos, lo que indica que esas areniscas y limolitas son derivadas principalmente de las Zonas III y IV del perfil de meteorización en la región de origen (e.g., Nesbitt et al., 1997). Una arenisca se representa cerca al vértice “A”, indicando que tiene aporte de la Zona II. Esto sugiere que esas areniscas y limolitas recibieron sedimentos de rocas fuente afectadas por un grado de meteorización química de bajo a moderado (excepto la muestra RBMF22, la cual presenta un intenso grado de meteorización química).

El diagrama ternario A–CN–K puede ser usado para ilustrar los valores CIA gráficamente, para inferir la composición de las rocas del área fuente, la intensidad del metasomatismo-K postdepositacional y para evaluar el rol de meteorización estática y no estática (Nesbitt y Young, 1984; Fedo et al., 1995; Nesbitt et al., 1996, 1997). En el presente estudio, las rocas siliciclásticas de ambas secciones muestran valores CIA bastante variables y también exhiben una importante dispersión a lo largo de la tendencia de meteorización proyectada. Tal meteorización no uniforme es típica de un estado de condiciones no estáticas, lo que indica un tectonismo activo que permite la erosión de todas las zonas dentro del perfil de meteorización desarrolladas sobre la roca fuente (e.g., Nesbitt et al., 1997).

La intensidad de la meteorización química puede ser inferida utilizando el Índice Químico de Variabilidad (ICV por sus siglas en inglés; Cox et al., 1995). Durante la meteorización química, el contenido de alúmina se incrementa y simultáneamente el contenido de materiales ferromagnesianos disminuye. Por lo tanto, estos dos parámetros proporcionan la información respecto a la madurez de las rocas sedimentarias. La madurez de las rocas sedimentarias se calcula utilizando los valores ICV (ICV = (CaO + Na₂O + Fe₂O₃ + MgO + MnO + TiO₂)/Al₂O₃) (Cox et al., 1995). El intervalo y promedio de lo valores ICV para las areniscas, limolitas y lutitas de la Sierra Anibacachi varían significantemente (0.24‒3.73, 1.64±1.04, n=20; 1.96‒3.16, 2.36±0.42, n=8; 0.71‒2.41, 1.21±0.55, n=7; respectivamente). En cambio, los valores ICV para las areniscas y limolitas de la sección Rancho Búfalo tienen un rango entre 0.49-2.70 (1.29±0.66, n=24) y entre 0.73-1.23 (0.95±0.26, n=3), respectivamente. Las rocas siliciclásticas de estas dos secciones muestran grandes variaciones en los valores ICV, indicando que sus rocas siliciclásticas son composicionalmente de carácter inmaduro a maduro. Las rocas sedimentarias con tales variaciones amplias en valores ICV se encuentran principalmente en los campos tectónicamente activos (Cox et al., 1995), donde los sedimentos pueden ser derivados de varias zonas que contienen sedimentos inmaduros a maduros. Eso no permitió que los sedimentos perdieran elementos solubles y que los minerales primarios, como feldespato, se transformaran en arcillas ricas en aluminio. Por lo tanto, los sedimentos resultantes tienen valores ICV muy altos (e.g., Mondal et al., 2012). Los datos presentados aquí sugieren que las rocas sedimentarias con mayores valores ICV derivaron principalmente de la Zona IV del perfil de intemperismo de la región fuente.

Figura 5 Figura 5 a) Diagrama A-CN-K mostrando la tendencia de meteorización de areniscas, limolitas y lutitas de la sección Sierra Anibacachi, y b) Diagrama A-CN-K mostrando la línea de meteorización de areniscas y limolitas de la sección Rancho Búfalo de la Formación Morita (Nesbitt y Young, 1982) A: Al2O3; CN: CaO* + Na2O; K: K2O (proporciones moleculares). Esquisto Pinal y Granito Mestañas (este estudio), Basalto y datos de UCC de Condie, 1993.

La petrografía y geoquímica de las rocas clásticas se ha utilizado comúnmente para discriminar los ambientes tectónicos de cuencas antiguas (Dickinson y Suczek, 1979; Maynard et al., 1982; Bhatia, 1983; Dickinson et al., 1983; Roser y Korsch, 1985, 1986, 1988; Taylor y McLennan, 1985; Bhatia y Crook, 1986; McLennan y Taylor, 1991; Girty et al., 1993; Spalletti et al., 1991, 1992; McLennan et al., 1993; Murray, 1994). Sin embargo, numerosos investigadores han expresado serias dudas sobre la posibilidad de discriminar los marcos tectónicos a partir del uso de datos geoquímicos (e.g., Ryan y Williams, 2007; Pe-Piper et al., 2008) debido a los diversos factores considerados, tales como la litología, ambiente tectónico, clima, relieve y la pendiente del área fuente.

Bhatia (1983) y Roser y Korsh (1986) han propuesto diversos diagramas como TiO₂ vs Fe₂O₃+MgO Al₂O₃/SiO₂ vs Fe₂O₃+MgO y K₂O/Na₂O vs SiO₂ para identificar los ambientes tectónicos de cuencas desconocidas. Esos diagramas son extensamente usados, pero no integran análisis estadísticos lógicos de datos composicionales (Thomas y Aitchison, 2005; Agrawal y Verma, 2007; Verma, 2010, 2012; Verma y Armstrong-Altrin, 2013) y diversos autores han expresado preocupación sobre la posibilidad de discriminar marcos tectónicos a partir de los datos geoquímicos (e.g., Ryan y Williams, 2007; Pe-Piper et al., 2008; von Eynatten y Dunkl, 2012). Los diagramas de discriminación de marco tectónico propuestos por Bhatia (1983) y Roser y Korsch (1986) fueron evaluados por Armstrong-Altrin y Verma (2005) y se obtuvo que la relación de éxito para los diagramas es muy bajo. Varios autores han expresado la desventaja de esos diagramas discriminatorios tradicionales para rocas silisiclásticas (e.g., Weltje, 2006, 2012; Caja et al., 2007; Borges et al., 2008; Armstrong-Altrin, 2009; Blanco et al., 2011; Guo et al., 2011; Caracciolo et al., 2012; Ghosh et al., 2012; Zaid, 2012).

Verma y Armstrong-Altrin (2013) propusieron dos nuevos diagramas de función discriminante basados en contenidos de óxidos mayores de sedimentos siliciclásticos para discriminar ambientes tectónicos de arcos de islas o continentales, rift continental, y en ambientes de colisión. Estos diagramas incluyen la discriminación tectónica basada en rocas con alto sílice [(SiO₂)_adj = 63%–95%] y bajo sílice [(SiO₂)_adj = 35%–63%] y fueron elaborados con base en datos publicados de rocas siliciclásticas del Neógeno-Cuaternario de ambientes tectónicos conocidos, aplicando la conversión a log_e de los 10 elementos mayores utilizando SiO₂ como el común denominador, y el análisis discriminante lineal de estas conversiones. Los valores para (SiO₂) adj se obtienen al recalcular el contenido de SiO₂ cuando al total de la muestra se le resta el valor de LOI.

En el presente estudio, las rocas siliciclásticas de la Sierra Anibacahi y Rancho Búfalo muestran valores mayores a 63% de SiO_2adj. Por lo tanto, se usaron los diagramas de función discriminante basados en alto sílice con el fin de identificar los ambientes tectónicos de la Formación Morita. En este diagrama (Verma y Armstrong-Altrin, 2013) (Figura 6a), la mayoría de las areniscas, limolitas y lutitas de la Sierra Anibacachi se encuentran en el campo de colisión aunque algunas areniscas caen en los campos de arco y rift y otras de limolitas caen en la campo de rift (Figura 6a). Igualmente, para las areniscas y limolitas de la sección Rancho Búfalo se utiliza el diagrama de función discriminante basado en alto sílice y la mayoría de ellas se grafican en el campo de arco (Figura 6b). Sin embargo, algunas areniscas caen dentro del campo de colisión.

Los resultados obtenidos de los diagramas de función discriminante propuestos por Verma y Armstrong-Altrin (2013) son consistentes con la evolución tectónica regional del área de estudio. La mayoría de las muestras de la Sierra Anibacachi se representan en el campo de colisión, sin embargo, algunas muestras se grafican en los campos de arco y rift. Por otra parte, la mayoría de las muestras de la sección Rancho Búfalo se representan en el campo de arco y unas pocas muestras en el campo de colisión. Esto sugiere que las rocas siliciclásticas colectadas de la Sierra Anibacachi y Rancho Búfalo recibieron sedimentos en varias proporciones de diferentes marcos tectónicos.

Como se mencionó anteriormente, la mayoría de las muestras de la Sierra Anibacachi grafican en el campo de colisión, cuyos sedimentos fueron probablemente derivados de afloramientos del Esquisto Pinal Precámbrico (Condie y DeMalas, 1985) e intrusivos asociados. Los granitoides Permo-Triásicos de origen de arco magmático continental están expuestos en las áreas de Sierra Pinta, Sierra Los Tanques y Sierra San Francisco (Arvizu et al., 2009; Arvizu, 2012). Las rocas Proterozoicas formadas en un marco de arco continental están bien expuestas en el Bloque Caborca (Iriondo et al., 2004) y pueden ser consideradas como una de las rocas fuentes de las Formación Morita. Además, algunas muestras de la Sierra Anibacachi grafican en el campo de rift (Figura 6a) y sus sedimentos probablemente fueron derivados de las rocas ígneas que en el norte de Sonora son parte del arco mágmatico continental de edad Jurásica (Anderson y Silver, 2005; RodríguezCastañeda y Anderson, 2011; Lawton y Molina-Garza, 2014).

Figura 6 Figura 6 a) Diagrama discriminante de función multidimensional para rocas clásticas de alto sílice (areniscas, limolitas y lutitas) de la Sección Sierra Anibacachi, y b) Diagrama discriminante de función multidimensional para rocas clásticas de alto sílice (areniscas y limolitas) de la Sección Rancho Búfalo (Verma and Armstrong-Altrin, 2013). El subíndice m1 en DF1 y DF2 representa el diagrama de alto sílice basado en relaciones loge de elementos mayores. Las ecuaciones de función discriminatoria son DF1(Arc-Rift-Col)m1 = (-0.263 × In(TiO2/ SiO2)adj) + (0.604 × In (Al2O3/SiO2)adj) + (-1.725 × In(Fe2O3 t /SiO2)adj) + (0.660 × In(MnO/SiO2)adj) + (2.191 × In(MgO/ SiO2)adj) + (0.144 × In(CaO/ SiO2)adj) + (-1.304 × In(Na2O/ SiO2)adj) + (0.054 × In(K2O/ SiO2)adj) + (-0.330 × In(P2O5/ SiO2)adj) + 1.588. DF2(Arc-Rift-Col)m1 = (-1.196 × In(TiO2/ SiO2)adj) + (1.604 × In(Al2O3/ SiO2)adj) + (0.303 × In(Fe2O3 t /SiO2)adj) + (0.436 × In(MnO/ SiO2)adj) + (0.838 × In(MgO/ SiO2)adj) + (-0.407 × In(CaO/ SiO2)adj) + (1.021 × In(Na2O/ SiO2)adj) + (-1.706 × In(K2O/SiO2)adj) + (-0.126 × In(P2O5/ SiO2)adj) - 1.068.